Редкий метеорит, обнаруженный в пустыне Сахара, доказывает, что в нашей Солнечной системе могла бы быть как минимум одна дополнительная планета. В исследовании, опубликованном в журнале Earth and Planetary Science Letters , астрономы утверждают, что этот фрагмент космического камня, известный как Северо-Западная Африка (NWA) 12774, когда-то принадлежал протопланете, возможно, размером с Марс. Однако космическое столкновение, вероятно, разнесло её вдребезги.
Солнечная система включает восемь известных планет (извините, Плутон). Если не произойдет межзвездной катастрофы, это число останется неизменным до тех пор, пока Солнце окончательно не погаснет примерно через 5 миллиардов лет. Однако такое общее количество планет никогда не было гарантировано. В раннюю эпоху Солнечной системы существовало множество зарождающихся протопланет, которые потенциально могли объединиться в дополнительных космических соседей.
Остатки этих давно исчезнувших небесных тел немногочисленны, но следы все еще существуют. Тем не менее, астрономы не ожидали обнаружить свидетельства существования протопланет в метеорите, подобном NWA 12774. Обнаруженный в 2019 году, NWA 12774 — это ангрит, один из старейших известных типов вулканических пород, образовавшихся в эпоху Солнечной системы около 4,56 миллиарда лет назад. Они также очень редки. Из примерно 80 000 метеоритов, обнаруженных на Земле к настоящему времени, только 68 являются ангритами.
В отличие от каменистых планет, таких как Марс и Земля, ангриты не содержат большого количества диоксида кремния. Из-за этого астрономы долгое время предполагали, что ангриты всегда возникали на астероидах диаметром не более 124 миль. Астероид NWA 12774 опровергает эту теорию.
В ходе анализа метеорита исследователи из Университета Колорадо в Боулдере обнаружили клинопироксен — минеральный кристалл, встречающийся в мантии и коре Земли. Клинопироксен метеорита NWA 12774 также содержал большое количество алюминия, что напрямую указывает на его образование под огромным давлением под землей. Затем команда рассчитала условия, необходимые для образования ангрита, подобного NWA 12774, и пришла к выводу, что давление составляет не менее 17,5 килобар. Для сравнения, давление на дне Марианской впадины глубиной около 35 875 футов едва достигает одного килобара.
Небольшие астероиды просто не обладают условиями, необходимыми для образования такого камня, как NWA 12774. Более того, острые кристаллические края ангрита также указывают на то, что он образовался на сравнительно небольшой глубине в своем родительском теле. Основываясь на всех этих факторах, астрономы теперь считают, что NWA 12774 когда-то принадлежал молодой протопланете с радиусом от 621 до 2050 миль. Это означает, что вместо астероида ангрит мог существовать внутри чего-то столь же большого, как Марс.
«Невероятно представить, что когда-то существовал такой огромный мир», — заявил в своем обращении Аарон Белл, геолог из Калифорнийского университета в Боулдере и соавтор исследования. «Мы знаем о его существовании только потому, что несколько его фрагментов случайно упали на Землю. Эти метеориты сохранили свидетельства совершенно иного пути развития ранних планет».
Хотя до конца не ясно, как именно протопланета погибла, столкновение с одним из ранних обитателей Солнечной системы вполне возможно. В любом случае, последствия этого события огромны для понимания астрономами истории нашего космического окружения.
«Материалы, из которых образовалось родительское тело ангрита, принципиально отличаются от компонентов Земли и Марса», — пояснил Белл. «Это указывает на отдельный и самостоятельный эволюционный путь формирования планет на ранних этапах истории нашей Солнечной системы».